È diverso da qualsiasi cosa vista sulle piste di oggi: la configurazione “pod” – una delle tante concettualizzate come parte della ricerca e sviluppo in corso sul concept velivolo ZEROe – presenta una serie di sistemi di propulsione autonomi basati sulla tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno. Oggi, Airbus sta conducendo studi per determinare quanto possa essere modulabile la configurazione “pod”, tra le altre, per i grandi aerei commerciali. Questo potrebbe portare ad introdurre un modello per i futuri aerei a idrogeno.
La configurazione pod a idrogeno
L’industria aeronautica ha sviluppato numerose configurazioni negli ultimi cinque decenni che hanno permesso agli aerei di volare più in alto, più velocemente e più a lungo. Ora, gli ingegneri Airbus stanno svelando una nuova configurazione come parte del programma ZEROe che potrebbe consentire a un aereo passeggeri di volare più lontano che mai senza emissioni.
L’approccio innovativo consiste in sei “capsule” (pod) a otto pale montate sotto l’ala dell’aereo. Sebbene questo motore non sia un concetto nuovo nel settore dell’aviazione, questi “pod” non sono progettati per essere azionati da un qualsiasi sistema di propulsione ordinario: le celle a combustibile a idrogeno sono tra i componenti chiave.
La configurazione ‘pod’ è essenzialmente un sistema di propulsione a celle a combustibile distribuito che fornisce la spinta all’aereo tramite sei propulsori disposti lungo l’ala.
In effetti, la tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno deve ancora essere adattata a un grande aereo commerciale di dimensioni passeggeri. I velivoli sperimentali a idrogeno più piccoli, che comprendono fino a 20 posti, possono contare su una configurazione tradizionale ad ala fissa con due eliche. Ma una maggiore capacità di passeggeri e una maggiore autonomia richiedono un’altra soluzione. Questo è il motivo per cui Airbus sta studiando una varietà di configurazioni, tra cui “pod”, per determinare quale opzione ha il potenziale per scalare fino a velivoli più grandi.
Ogni pod è un sistema di propulsione
Ogni “pod” è essenzialmente un sistema di propulsione ad elica autonomo alimentato da celle a combustibile a idrogeno. Consiste dei seguenti elementi:
- Un’elica
- Motori elettrici
- Celle a combustibile
- Elettronica di potenza
- Serbatoio di idrogeno liquido
- Un sistema di raffreddamento
- Una serie di apparecchiature ausiliarie
L’idrogeno e l’aria vengono forniti alle celle a combustibile per generare corrente elettrica. L’elettronica di potenza converte la corrente per alimentare i motori elettrici. Grazie a questa energia, l’albero motore ruota, facendo ruotare l’elica.
Un’altra caratteristica sorprendente della configurazione “pod” sono i suoi dispositivi rimovibili. Ciò significa che ogni “pod” può essere smontato e rimontato a tempo di record. Questo approccio potrebbe fornire una soluzione pratica e rapida per la manutenzione e il potenziale rifornimento di idrogeno negli aeroporti.
Le eliche a otto pale del pod, realizzate in materiali compositi, sono sagomate per fornire una spinta aggiuntiva durante le fasi di decollo e salita del volo. Si prevede che il design avanzato del profilo alare porterà a una maggiore efficienza e prestazioni.
Un punto di partenza entusiasmante per progettare ZEROe
Sebbene avanzata nel suo design, la configurazione “pod” richiede ancora molto lavoro per determinare se possa essere una soluzione adeguata. Ad oggi, rimane una delle tante interessanti opzioni tecnologiche che gli ingegneri di Airbus stanno prendendo in considerazione mentre lavorano per il lancio del programma ZEROe.
Questa configurazione ‘pod’ è un ottimo punto di partenza per alimentare ulteriori indagini su come si possa estendere la tecnologia dell’idrogeno agli aerei commerciali. Questa è un’opzione, ma molte altre saranno concettualizzate prima di effettuare una selezione finale, una decisione prevista entro il 2025.
